Živčani i endokrini sustav glavni su regulatorni sustavi ljudskog tijela. Odnos između živčanog i endokrinog sustava

Značajke sustava

Autonomni živčani sustav prožima cijelo naše tijelo poput fine mreže. Ima dvije grane: ekscitaciju i inhibiciju. Simpatički živčani sustav je dio uzbuđenja, on nas stavlja u stanje spremnosti da se suočimo s izazovom ili opasnošću. Živčani završeci oslobađaju medijatore koji potiču nadbubrežne žlijezde na lučenje jaki hormoni– adrenalin i norepinefrin. Oni zauzvrat povećavaju broj otkucaja srca i disanja te djeluju na proces probave otpuštanjem kiseline u želucu. Istodobno se javlja osjećaj sisanja u dnu želuca. Parasimpatički živčanih završetaka oslobađaju druge medijatore koji smanjuju puls i brzinu disanja. Parasimpatički odgovori su opuštanje i uspostavljanje ravnoteže.

Endokrini sustav ljudskog tijela kombinira žlijezde male veličine koje se razlikuju po svojoj strukturi i funkcijama. unutarnje izlučivanje, dio endokrinog sustava. To su hipofiza sa svojim neovisnim prednjim i stražnjim režnjem, spolne žlijezde, štitnjača i paratiroidne žlijezde, koru i srž nadbubrežne žlijezde, stanice otočića gušterače i sekretorne stanice koje oblažu crijevni trakt. Uzeti zajedno, ne teže više od 100 grama, a količina hormona koju proizvode može se izračunati u milijardama grama. Hipofiza, koja proizvodi više od 9 hormona, regulira aktivnost većine drugih endokrine žlijezde a sama je pod kontrolom hipotalamusa. Štitnjača regulira rast, razvoj i brzinu metabolizma u tijelu. Zajedno s paratiroidnom žlijezdom regulira i razinu kalcija u krvi. Nadbubrežne žlijezde također utječu na intenzitet metabolizma i pomažu tijelu da se odupre stresu. Gušterača regulira razinu šećera u krvi, a ujedno djeluje i kao egzokrina žlijezda – izlučuje probavne enzime kroz kanale u crijeva. Endokrine spolne žlijezde - testisi kod muškaraca i jajnici kod žena - spajaju proizvodnju spolnih hormona s neendokrinim funkcijama: u njima sazrijevaju i spolne stanice. Područje utjecaja hormona je izuzetno veliko. Imaju izravan učinak na rast i razvoj organizma, na sve vrste metabolizma, na pubertet. Ne postoje izravne anatomske veze između endokrinih žlijezda, ali postoji međuovisnost funkcija jedne žlijezde o drugima. Endokrini sustav zdrave osobe može se usporediti s dobro odsviranim orkestrom u kojem svaka žlijezda pouzdano i suptilno vodi svoju ulogu. A glavna vrhovna endokrina žlijezda, hipofiza, djeluje kao dirigent. Prednji režanj hipofize ispušta u krv šest tropskih hormona: somatotropni, adrenokortikotropni, tireotropni, prolaktin, folikulostimulirajući i luteinizirajući hormon - oni usmjeravaju i reguliraju aktivnost drugih endokrinih žlijezda.

Hormoni reguliraju aktivnost svih stanica u tijelu. Utječu na oštrinu mišljenja i fizička pokretljivost tjelesnoj građi i visini, određuju rast kose, ton glasa, spolni nagon i ponašanje. Zahvaljujući endokrini sustaviČovjek se može prilagoditi jakim temperaturnim fluktuacijama, višku ili nedostatku hrane, fizičkim i emocionalni stres. Proučavanje fiziološkog djelovanja endokrinih žlijezda omogućilo je otkrivanje tajni spolne funkcije i detaljnije proučavanje mehanizma porođaja, kao i odgovore na pitanja
Pitanje je zašto su neki ljudi visoki, a drugi niski, jedni punašni, drugi mršavi, jedni spori, drugi okretni, jedni snažni, drugi slabašni.

U u dobrom stanju postoji skladna ravnoteža između aktivnosti endokrinih žlijezda, drž živčani sustav i odgovor ciljnih tkiva (tkiva koja su ciljana). Svako kršenje u svakoj od ovih poveznica brzo dovodi do odstupanja od norme. Prekomjerna ili nedovoljna proizvodnja hormona uzrokuje razne bolesti praćen dubokim kemijskim promjenama u tijelu.

Endokrinologija proučava ulogu hormona u životu tijela te normalnu i patološku fiziologiju endokrinih žlijezda.

Povezanost endokrinog i živčanog sustava

Neuroendokrina regulacija rezultat je interakcije živčanog i endokrinog sustava. Provodi se zahvaljujući utjecaju višeg vegetativnog središta mozga - hipotalamusa - na žlijezdu koja se nalazi u mozgu - hipofizu, slikovito nazvanu "dirigentom endokrinog orkestra". Neuroni hipotalamusa izlučuju neurohormone (releasing faktore), koji ulaskom u hipofizu pospješuju (liberini) ili inhibiraju (statini) biosintezu i otpuštanje trostrukih hipofiznih hormona. Trostruki hormoni hipofize pak reguliraju rad perifernih endokrinih žlijezda (štitnjača, nadbubrežne žlijezde, reproduktivne žlijezde) koje u mjeri svoje aktivnosti mijenjaju stanje unutarnje okruženje organizam i utjecati na ponašanje.

Hipoteza neuroendokrine regulacije procesa realizacije genetske informacije pretpostavlja postojanje molekularna razina opći mehanizmi koji osiguravaju i regulaciju aktivnosti živčanog sustava i regulatorne učinke na kromosomski aparat. Istovremeno, jedna od bitnih funkcija živčanog sustava je regulacija aktivnosti genetskog aparata prema principu Povratne informacije u skladu s trenutnim potrebama organizma, utjecajima okoline i individualnim iskustvom. Drugim riječima, funkcionalna aktivnostživčani sustav može igrati ulogu čimbenika koji mijenja aktivnost genskih sustava.

Hipofiza može primati signale o tome što se događa u tijelu, ali nema izravnu vezu s vanjskim okruženjem. U međuvremenu, kako bi faktori vanjsko okruženje nemojte stalno ometati vitalne funkcije tijela, tijelo se mora prilagoditi promjenama vanjski uvjeti. OKO vanjski utjecaji tijelo uči putem osjetila koja primljene informacije prenose u središnji živčani sustav. Kao vrhovna žlijezda endokrinog sustava, hipofiza je podređena središnjem živčanom sustavu, a posebno hipotalamusu. Ovaj vrhunski vegetativni centar stalno koordinira i regulira aktivnosti raznih odjela mozak, svi unutarnji organi. Otkucaji srca, ton krvne žile tjelesna temperatura, količina vode u krvi i tkivima, nakupljanje ili potrošnja bjelančevina, masti, ugljikohidrata, mineralne soli– jednom riječju, postojanje našeg tijela, postojanost njegovog unutarnjeg okruženja je pod kontrolom hipotalamusa. Većina neuralnih i humoralnih regulacijskih putova konvergira na razini hipotalamusa, a zahvaljujući tome u tijelu se formira jedinstveni neuroendokrini regulacijski sustav. Aksoni neurona koji se nalaze u korteksu približavaju se stanicama hipotalamusa moždane hemisfere i subkortikalne tvorevine. Ovi aksoni izlučuju različite neurotransmitere koji imaju i aktivirajuće i inhibitorne učinke na sekretornu aktivnost hipotalamusa. Dolazi iz mozga živčanih impulsa hipotalamus "transformira" endokrine podražaje, koji se mogu pojačati ili oslabiti ovisno o humoralnim signalima koji ulaze u hipotalamus iz žlijezda i njemu podređenih tkiva.

Hipotalamus kontrolira hipofizu, koristeći i neuronske veze, i sustav krvnih žila. Krv koja ulazi u prednji režanj hipofize nužno prolazi kroz središnju eminenciju hipotalamusa i tamo se obogaćuje hipotalamičkim neurohormonima. Neurohormoni su tvari peptidne prirode, koje su dijelovi proteinskih molekula. Do danas je otkriveno sedam neurohormona, takozvanih liberina (odnosno liberatora), koji potiču sintezu tropnih hormona u hipofizi. A tri neurohormona - prolaktostatin, melanostatin i somatostatin - naprotiv, inhibiraju njihovu proizvodnju. Neurohormoni također uključuju vazopresin i oksitocin. Oksitocin stimulira kontrakcije glatki mišić maternica tijekom poroda, proizvodnja mlijeka mliječnim žlijezdama. Vazopresin je aktivno uključen u regulaciju transporta vode i soli stanične membrane, pod njegovim utjecajem smanjuje se lumen krvnih žila i, posljedično, povećava krvni tlak. Budući da ovaj hormon ima sposobnost zadržavanja vode u tijelu, često se naziva antidiuretički hormon (ADH). Glavna točka ADH se primjenjuje u bubrežnim tubulima, gdje stimulira reapsorpciju vode iz primarnog urina u krv. Proizvodi neurohormone nervne ćelije jezgre hipotalamusa, a zatim se transportiraju duž vlastitih aksona (živčanih procesa) u stražnji režanj hipofize, odakle ti hormoni ulaze u krv, imajući kompleksan učinak na tjelesne sustave.

Staze formirane u hipofizi ne samo da reguliraju aktivnost podređenih žlijezda, već također obavljaju neovisne endokrine funkcije. Na primjer, prolaktin ima laktogeni učinak, a također inhibira procese diferencijacije stanica, povećava osjetljivost spolnih žlijezda na gonadotropine i potiče roditeljski instinkt. Kortikotropin nije samo stimulator sterdogeneze, već i aktivator lipolize u masnom tkivu, kao i važan sudionik u procesu pretvaranja kratkoročnog pamćenja u dugotrajno pamćenje u mozgu. Hormon rasta može stimulirati aktivnost imunološki sustav, metabolizam lipida, šećera itd. Također, neki hormoni hipotalamusa i hipofize mogu se formirati ne samo u tim tkivima. Na primjer, somatostatin (hormon hipotalamusa koji inhibira stvaranje i izlučivanje hormona rasta) također se nalazi u gušterači, gdje potiskuje izlučivanje inzulina i glukagona. Neke tvari djeluju u oba sustava; mogu biti i hormoni (tj. proizvodi endokrinih žlijezda) i transmiteri (proizvodi određenih neurona). Tu dvostruku ulogu igraju norepinefrin, somatostatin, vazopresin i oksitocin, kao i intestinalni difuzni transmiteri živčanog sustava kao što su kolecistokinin i vazoaktivni intestinalni polipeptid.

Međutim, ne treba misliti da hipotalamus i hipofiza samo daju naredbe, šaljući hormone “vodiče” niz lanac. Oni sami osjetljivo analiziraju signale koji dolaze s periferije, iz endokrinih žlijezda. Aktivnost endokrinog sustava provodi se na temelju univerzalni princip Povratne informacije. Višak hormona iz jedne ili druge endokrine žlijezde inhibira lučenje specifičnog hormona hipofize, koja je odgovorna za funkcioniranje ove žlijezde, a nedostatak potiče hipofizu da poveća proizvodnju odgovarajućeg trostrukog hormona. Mehanizam interakcije neurohormona hipotalamusa, trostrukih hormona hipofize i hormona perifernih endokrinih žlijezda u zdravo tijelo dokazan je dugim evolucijskim razvojem i vrlo je pouzdan. No, dovoljan je kvar na jednoj karici ovog složenog lanca da dođe do narušavanja kvantitativnih, a ponekad i kvalitativnih odnosa u cijelom sustavu, što za sobom povlači razne endokrine bolesti.



Ovisno o prirodi inervacije organa i tkiva, živčani sustav se dijeli na somatski I vegetativni. Somatski živčani sustav regulira voljni pokreti skeletne mišiće i osigurava osjetljivost. Autonomni živčani sustav koordinira rad unutarnjih organa, žlijezda i kardiovaskularnog sustava te inervira sve metabolički procesi u ljudskom tijelu. Rad ovog regulatornog sustava nije pod kontrolom svijesti i provodi se zahvaljujući usklađen rad njegova dva dijela: simpatički i parasimpatički. U većini slučajeva aktivacija ovih odjela ima suprotan učinak. Simpatički utjecaj Najjasnije se manifestira kada je tijelo pod stresom ili intenzivnim radom. Simpatički živčani sustav je sustav alarmiranja i mobilizacije rezervi potrebnih za zaštitu organizma od utjecaja okoline. Šalje signale koji aktiviraju moždanu aktivnost i mobiliziraju obrambene reakcije(proces termoregulacije, imunološke reakcije, mehanizmi zgrušavanja krvi). Kada se aktivira simpatički živčani sustav, ubrzava se broj otkucaja srca, usporavaju probavni procesi, povećava se broj disanja i povećava se izmjena plinova, povećava se koncentracija glukoze i masne kiseline u krvi zbog njihovog otpuštanja iz jetre i masnog tkiva (slika 5).

Parasimpatički odjel autonomnog živčanog sustava regulira funkcioniranje unutarnjih organa u stanju mirovanja, tj. ovo je sustav trenutne regulacije fiziološki procesi u organizmu. Prevladavanje aktivnosti parasimpatičkog dijela autonomnog živčanog sustava stvara uvjete za odmor i obnovu tjelesnih funkcija. Kada se aktivira, smanjuje se učestalost i snaga srčanih kontrakcija, stimuliraju se probavni procesi, smanjuje se lumen dišni put(slika 5). Sve unutarnje organe inerviraju i simpatički i parasimpatički odjel autonomnog živčanog sustava. Koža i mišićno-koštani sustav ima samo simpatičku inervaciju.

sl.5. Regulacija raznih fizioloških procesa ljudsko tijelo pod utjecajem simpatičkih i parasimpatičkih odjeljaka autonomni živčani sustav

Autonomni živčani sustav ima senzornu (osjetljivu) komponentu, koju predstavljaju receptori (osjetljivi uređaji) koji se nalaze u unutarnjim organima. Ovi receptori percipiraju pokazatelje stanja unutarnjeg okruženja tijela (na primjer, koncentracija ugljični dioksid, pritisak, koncentracija hranjivim tvarima u krvotok) i prenose ovu informaciju duž centripetalne živčana vlakna u središnji živčani sustav, gdje se te informacije obrađuju. Kao odgovor na informacije primljene iz središnjeg živčanog sustava, signali se prenose centrifugalnim živčanim vlaknima do odgovarajućih radnih organa uključenih u održavanje homeostaze.

Endokrini sustav također regulira aktivnost tkiva i unutarnjih organa. Ta se regulacija naziva humoralna i provodi se uz pomoć posebnih tvari (hormona) koje izlučuju žlijezde s unutarnjim izlučivanjem u krv ili tkivna tekućina. Hormoni – To su posebne regulacijske tvari koje se proizvode u nekim tkivima tijela, prenose krvotokom do raznih organa i utječu na njihov rad. Dok pruža živčana regulacija signali (živčani impulsi) putuju od velika brzina i potreban je djelić sekunde da dođe do odgovora autonomnog živčanog sustava, humoralna regulacija Provodi se puno sporije, a pod njegovom kontrolom su oni procesi u našem tijelu za koje su potrebne minute i sati za regulaciju. Hormoni su moćne tvari a svoj učinak ostvaruju u vrlo malim količinama. Svaki hormon utječe pojedini organi i organski sustavi tzv ciljne organe. Stanice ciljnih organa imaju specifične receptorske proteine ​​koji selektivno djeluju na specifične hormone. Formiranje kompleksa hormona s receptorskim proteinom uključuje cijeli lanac biokemijske reakcije, uzrokujući fiziološki učinak ovog hormona. Koncentracija većine hormona može varirati u širokim granicama, što osigurava održavanje konstantnosti mnogih fizioloških parametara u skladu sa stalno promjenjivim potrebama ljudskog tijela. Živčana i humoralna regulacija u tijelu međusobno su usko povezane i usklađene, što osigurava njegovu prilagodljivost u okruženju koje se stalno mijenja.

Hormoni imaju vodeću ulogu u humoralnoj funkcionalnoj regulaciji ljudskog tijela. hipofiza i hipotalamus. Hipofiza (donji moždani dodatak) je dio mozga koji pripada diencephalonu; pričvršćena je posebnom nogom za drugi dio diencefalon, hipotalamus, i s njim je u bliskom kontaktu funkcionalna povezanost. Hipofiza se sastoji od tri dijela: prednjeg, srednjeg i stražnjeg (slika 6). Hipotalamus je glavni regulatorni centar autonomnog živčanog sustava; osim toga, ovaj dio mozga sadrži posebne neurosekretorne stanice koje kombiniraju svojstva živčane stanice (neurona) i sekretorne stanice koja sintetizira hormone. Međutim, u samom hipotalamusu ti se hormoni ne ispuštaju u krv, već ulaze u hipofizu, u njezin stražnji režanj ( neurohipofiza), gdje se otpuštaju u krv. Jedan od ovih hormona antidiuretskog hormona(ADH ili vazopresin), uglavnom utječe na bubrege i stijenke krvnih žila. Povećanje sinteze ovog hormona događa se uz značajan gubitak krvi i druge slučajeve gubitka tekućine. Pod utjecajem ovog hormona smanjuje se gubitak tekućine u tijelu, a osim toga, kao i drugi hormoni, ADH također utječe na funkcije mozga. Prirodni je stimulans učenja i pamćenja. Nedostatak sinteze ovog hormona u tijelu dovodi do bolesti tzv dijabetes insipidus, u kojem se volumen urina koji pacijenti izlučuju naglo povećava (do 20 litara dnevno). Još jedan hormon koji u krv ispušta stražnja hipofiza zove se oksitocin. Ciljevi za ovaj hormon su glatki mišići maternice, mišićne stanice, okružujući kanale mliječnih žlijezda i testisa. Povećana sinteza ovog hormona opaža se na kraju trudnoće i apsolutno je neophodna za nastavak poroda. Oksitocin otežava učenje i pamćenje. Prednja hipofiza ( adenohipofiza) je endokrina žlijezda te otpušta niz hormona u krv koji reguliraju funkcije drugih endokrinih žlijezda ( Štitnjača, nadbubrežne žlijezde, spolne žlijezde) i nazivaju se tropski hormoni. Na primjer, adenokortikotropni hormon (ACTH) utječe na koru nadbubrežne žlijezde i pod njegovim se utjecajem oslobađa u krv cijela linija steroidni hormoni. Hormon koji stimulira štitnjaču stimulira rad štitnjače. Somatotropni hormon (ili hormon rasta) utječe na kosti, mišiće, tetive i unutarnje organe, potičući njihov rast. U neurosekretornim stanicama hipotalamusa sintetiziraju se posebni čimbenici koji utječu na funkcioniranje prednje hipofize. Neki od tih čimbenika nazivaju se liberini, potiču izlučivanje hormona stanicama adenohipofize. Ostali faktori statini, inhibiraju lučenje odgovarajućih hormona. Aktivnost neurosekretornih stanica hipotalamusa mijenja se pod utjecajem živčanih impulsa koji dolaze iz perifernih receptora i drugih dijelova mozga. Dakle, veza između živčanog i humoralnog sustava prvenstveno se provodi na razini hipotalamusa.

sl.6. Dijagram mozga (a), hipotalamusa i hipofize (b):

1 – hipotalamus, 2 – hipofiza; 3 – medula; 4 i 5 – neurosekretorne stanice hipotalamusa; 6 – hipofizna peteljka; 7 i 12 – procesi (aksoni) neurosekretornih stanica;
8 – stražnji režanj hipofize (neurohipofiza), 9 – srednji režanj hipofize, 10 – prednji režanj hipofize (adenohipofiza), 11 – srednja eminencija hipofizne peteljke.

Osim hipotalamo-hipofiznog sustava, endokrine žlijezde uključuju štitnjaču i paratireoidne žlijezde, koru i moždinu nadbubrežne žlijezde, stanice otočića gušterače, sekretorne stanice crijeva, spolne žlijezde i neke srčane stanice.

Štitnjača- Ovo jedini organ osoba koja je sposobna aktivno apsorbirati jod i ugraditi ga u biološki aktivne molekule, hormoni štitnjače. Ovi hormoni utječu na gotovo sve stanice ljudskog tijela, a glavni im je učinak povezan s regulacijom procesa rasta i razvoja, kao i metaboličkih procesa u tijelu. Hormoni štitnjače potiču rast i razvoj svih tjelesnih sustava, a posebno živčanog sustava. Kada štitnjača ne radi ispravno kod odraslih, bolest tzv miksedem. Njegovi simptomi su smanjenje metabolizma i disfunkcija živčanog sustava: reakcija na podražaje se usporava, umor se povećava, tjelesna temperatura pada, edem se razvija, patnja gastrointestinalni trakt itd. Smanjenje razine štitnjače u novorođenčadi popraćeno je težim posljedicama i dovodi do kretenizam, kašnjenje mentalni razvoj do potpunog idiotizma. Ranije su miksedem i kretenizam bili česti u planinskim područjima gdje je ledenjačka voda siromašna jodom. Sada se ovaj problem lako rješava dodavanjem natrijeva sol jod u stolna sol. Pojačani rad štitnjače dovodi do poremećaja tzv Gušavost . U takvih pacijenata povećava se bazalni metabolizam, poremećen je san, temperatura raste, ubrzava se disanje i broj otkucaja srca. Mnogi pacijenti dobiju izbočene oči, a ponekad se formira i guša.

Nadbubrežne žlijezde- uparene žlijezde smještene na polovima bubrega. Svaka nadbubrežna žlijezda ima dva sloja: korteks i medulu. Ti su slojevi potpuno različiti po svom podrijetlu. Vanjski kortikalni sloj razvija se iz srednjeg klicinog sloja (mezoderma), medula je modificirana jedinica autonomnog živčanog sustava. Kora nadbubrežne žlijezde proizvodi kortikosteroidni hormoni (kortikoidi). Ovi hormoni imaju širok raspon radnje: utjecaj metabolizam vode i soli, metabolizam masti i ugljikohidrata, na imunološka svojstva tijela, potisnuti upalne reakcije. Jedan od glavnih kortikoida, kortizol, potrebno je stvoriti reakciju na jake podražaje koji dovode do razvoja stresa. Stres može se definirati kao prijeteća situacija koja se razvija pod utjecajem boli, gubitka krvi i straha. Kortizol sprječava gubitak krvi, sužava male arterijske žile, poboljšava kontraktilnost srčani mišić. Kada su stanice kore nadbubrežne žlijezde uništene, razvija se Addisonova bolest. Pacijenti doživljavaju brončanu nijansu kože na nekim dijelovima tijela i razvijaju se slabost mišića, gubitak težine, pamćenje pati i mentalna sposobnost. Ranije je najčešći uzrok Addisonove bolesti bila tuberkuloza, sada su to autoimune reakcije (pogrešno stvaranje antitijela na vlastite molekule).

U medula Nadbubrežne žlijezde sintetiziraju hormone: adrenalin I norepinefrin. Ciljevi ovih hormona su sva tkiva u tijelu. Adrenalin i norepinefrin su dizajnirani da mobiliziraju svu snagu osobe u slučaju situacije koja zahtijeva veliki fizički ili psihički stres, u slučaju ozljede, infekcije ili straha. Pod njihovim utjecajem povećava se učestalost i snaga srčanih kontrakcija, krvni tlak, disanje se ubrzava i bronhi se šire, povećava se ekscitabilnost moždanih struktura.

Gušterača je žlijezda mješoviti tip, obavlja i probavne (proizvodnja pankriotskog soka) i endokrine funkcije. Proizvodi hormone koji reguliraju metabolizam ugljikohidrata u tijelu. Hormon inzulin potiče protok glukoze i aminokiselina iz krvi u stanice različitih tkiva, kao i stvaranje u jetri iz glukoze glavnog rezervnog polisaharida našeg tijela, glikogen. Još jedan hormon gušterače glukagon, u svojim biološkim učincima, antagonist je inzulina, povećavajući razinu glukoze u krvi. Glukagon stimulira razgradnju glikogena u jetri. Uz nedostatak inzulina, razvija se dijabetes, Glukoza primljena hranom se ne apsorbira u tkivima, nakuplja se u krvi i izlučuje se iz tijela urinom, dok tkivima nedostaje glukoze. Posebno teško pateći živčanog tkiva: oslabljena je osjetljivost perifernih živaca, javlja se osjećaj težine u udovima, mogući su i konvulzije. U teškim slučajevima može biti dijabetička koma i smrti.

Živčani i humoralni sustav, radeći zajedno, pobuđuju ili inhibiraju različite fiziološke funkcije, čime se minimaliziraju odstupanja pojedinih parametara unutarnjeg okoliša. Relativna postojanost unutarnjeg okoliša kod ljudi osigurava se regulacijom aktivnosti kardiovaskularnog, dišnog, probavnog, sustavi izlučivanja, znojnica. Regulacijski mehanizmi osiguravaju stalnost kemijskog sastava, Osmotski tlak, brojevi oblikovani elementi krvi itd. Vrlo napredni mehanizmi osiguravaju održavanje stalna temperatura ljudsko tijelo (termoregulacija).

Zadnja izmjena: 30.09.2013

Opis građe i funkcija živčanog i endokrinog sustava, princip rada, njihov značaj i uloga u organizmu.

Iako su to građevni blokovi za ljudski "sustav poruka", postoje čitave mreže neurona koji prenose signale između mozga i tijela. Ove organizirane mreže, koje se sastoje od više od trilijun neurona, stvaraju ono što se naziva živčani sustav. Sastoji se od dva dijela: središnjeg živčanog sustava (mozak i leđna moždina) i perifernog živčanog sustava (živci i mreže živaca u cijelom tijelu).

Endokrini sustav također je sastavni dio sustava prijenosa informacija kroz tijelo. Ovaj sustav koristi žlijezde smještene po cijelom tijelu koje reguliraju mnoge procese kao što su metabolizam, probava, krvni tlak i rast. Iako endokrini sustav nije izravno povezan sa živčanim sustavom, oni često rade zajedno.

središnji živčani sustav

Središnji živčani sustav (CNS) sastoji se od mozga i leđne moždine. Primarni oblik komunikacije u središnjem živčanom sustavu je neuron. Mozak i leđna moždina vitalni su za funkcioniranje tijela, pa ih postoji niz zaštitne barijere: kosti (lubanja i kralježnica), i membranske tkanine (moždane ovojnice). Osim toga, obje su strukture sadržane u cerebrospinalnoj tekućini koja ih štiti.

Zašto su mozak i leđna moždina tako važni? Vrijedno je razmisliti o tome da su te strukture stvarno središte našeg "sustava poruka". Središnji živčani sustav može obraditi sve vaše osjete i promišljati o iskustvu tih osjeta. Informacije o boli, dodiru, hladnoći itd. prikupljaju receptori u cijelom tijelu, a zatim se prenose u živčani sustav. CNS također šalje signale tijelu da kontrolira pokrete, akcije i reakcije na vanjski svijet.

Periferni živčani sustav

Periferni živčani sustav (PNS) sastoji se od živaca koji se protežu izvan središnjeg živčanog sustava. Živci i živčane mreže PNS-a zapravo su samo snopovi aksona koji se protežu iz živčanih stanica. Veličina živaca kreće se od relativno malih do dovoljno velikih da ih je lako vidjeti čak i bez povećala.

PNS se dalje može podijeliti u dva različita živčana sustava: somatski i vegetativni.

Somatski živčani sustav: prenosi fizičke senzacije te naredbe za pokrete i radnje. Taj se sustav sastoji od aferentnih (osjetnih) neurona koji prenose informacije od živaca do mozga i leđne moždine i eferentnih (ponekad zvanih motornih) neurona koji prenose informacije od središnjeg živčanog sustava do mišićnog tkiva.

Autonomni živčani sustav: kontrolira nevoljne funkcije kao što su otkucaji srca, disanje, probava i krvni tlak. Ovaj sustav je također povezan s emocionalnim reakcijama kao što su znojenje i plač. Autonomni živčani sustav dalje se može podijeliti na simpatički i parasimpatički sustav.

Simpatički živčani sustav: Simpatički živčani sustav kontrolira reakcije tijela na stres. Kada ovaj sustav radi, disanje i otkucaji srca se ubrzavaju, probava usporava ili prestaje, zjenice se šire, a znojenje se pojačava. Ovaj sustav je odgovoran za pripremu tijela za opasnu situaciju.

Parasimpatički živčani sustav: Parasimpatički živčani sustav djeluje u suprotnosti sa simpatičkim sustavom. E sustav pomaže u “smirivanju” tijela nakon kritične situacije. Otkucaji srca i disanje se usporavaju, probava se obnavlja, zjenice se sužavaju i znojenje prestaje.

Endokrilni sustav

Kao što je ranije navedeno, endokrini sustav nije dio živčanog sustava, ali je ipak neophodan za prijenos informacija kroz tijelo. Taj sustav čine žlijezde koje izlučuju kemijske glasnike – hormone. Kroz krv ulaze u posebna područja tijela, uključujući organe i tkiva u tijelu. Među najvažnijim endokrinim žlijezdama su pinealna žlijezda, hipotalamus, hipofiza, Štitnjača, jajnici i testisi. Svaka od ovih žlijezda obavlja specifične funkcije u različitim dijelovima tijela.

POGLAVLJE 1. INTERAKCIJA ŽIVČANOG I ENDOKRINOG SUSTAVA

Ljudsko tijelo sastoji se od stanica povezanih u tkiva i sustave - sve to u cjelini predstavlja jedinstveni nadsustav tijela. Bezbroj stanični elementi ne bi mogao djelovati kao jedinstvena cjelina da ne postoji u tijelu složeni mehanizam regulacija. Posebna ulogaŽivčani sustav i sustav endokrinih žlijezda imaju ulogu u regulaciji. Priroda procesa koji se odvijaju u središnjem živčanom sustavu uvelike je određena stanjem endokrine regulacije. Stoga androgeni i estrogeni tvore spolni instinkt i mnoge reakcije ponašanja. Očito je da su neuroni, kao i druge stanice u našem tijelu, pod kontrolom humoralnog regulacijskog sustava. Živčani sustav, koji je evolucijski kasniji, ima i kontrolne i podređene veze s endokrinim sustavom. Ova dva regulatorna sustava međusobno se nadopunjuju i tvore funkcionalno jedinstveni mehanizam koji osigurava visoka efikasnost neurohumoralne regulacije, stavlja ga na čelo sustava koji koordiniraju sve životne procese u višestaničnom organizmu. Regulacija postojanosti unutarnje okoline tijela, koja se odvija na principu povratne sprege, vrlo je učinkovita u održavanju homeostaze, ali ne može ispuniti sve zadatke prilagodbe tijela. Na primjer, kora nadbubrežne žlijezde proizvodi steroidne hormone kao odgovor na glad, bolest, emocionalno uzbuđenje i tako dalje. Kako bi endokrini sustav mogao “odgovoriti” na svjetlost, zvukove, mirise, emocije itd. mora postojati veza između endokrinih žlijezda i živčanog sustava.

1.1 kratak opis sustava

Autonomni živčani sustav prožima cijelo naše tijelo poput fine mreže. Ima dvije grane: ekscitaciju i inhibiciju. Simpatički živčani sustav je dio uzbuđenja, on nas stavlja u stanje spremnosti da se suočimo s izazovom ili opasnošću. Živčani završeci oslobađaju medijatore koji potiču nadbubrežne žlijezde na oslobađanje jakih hormona – adrenalina i norepinefrina. Oni zauzvrat povećavaju broj otkucaja srca i disanja te djeluju na proces probave otpuštanjem kiseline u želucu. Istodobno se javlja osjećaj sisanja u dnu želuca. Parasimpatički živčani završeci otpuštaju druge neurotransmitere koji smanjuju broj otkucaja srca i disanja. Parasimpatički odgovori su opuštanje i uspostavljanje ravnoteže.

Endokrini sustav ljudskog tijela objedinjuje endokrine žlijezde, male veličine i različite strukture i funkcije, koje su dio endokrinog sustava. To su hipofiza s prednjim i stražnjim režnjem koji neovisno funkcioniraju, spolne žlijezde, štitnjača i paratireoidne žlijezde, kora nadbubrežne žlijezde i medula, stanice otočića gušterače i sekretorne stanice koje oblažu crijevni trakt. Uzeti zajedno, ne teže više od 100 grama, a količina hormona koju proizvode može se izračunati u milijardama grama. Pa ipak, sfera utjecaja hormona je izuzetno velika. Imaju izravan učinak na rast i razvoj organizma, na sve vrste metabolizma, te na pubertet. Ne postoje izravne anatomske veze između endokrinih žlijezda, ali postoji međuovisnost funkcija jedne žlijezde o drugima. Endokrilni sustav zdrava osoba može se usporediti s dobro odsviranim orkestrom u kojem svaka skladba pouzdano i suptilno vodi svoju ulogu. A glavna vrhovna endokrina žlijezda, hipofiza, djeluje kao dirigent. Prednji režanj hipofize ispušta u krv šest tropskih hormona: somatotropni, adrenokortikotropni, tireotropni, prolaktin, folikulostimulirajući i luteinizirajući hormon - oni usmjeravaju i reguliraju aktivnost drugih endokrinih žlijezda.

1.2 Interakcija između endokrinog i živčanog sustava

Hipofiza može primati signale o tome što se događa u tijelu, ali nema izravnu vezu s vanjskim okruženjem. U međuvremenu, kako čimbenici okoliša ne bi stalno ometali vitalne funkcije tijela, tijelo se mora prilagoditi promjenjivim vanjskim uvjetima. Tijelo uči o vanjskim utjecajima putem osjetila koja primljene informacije prenose u središnji živčani sustav. Kao vrhovna žlijezda endokrinog sustava, hipofiza je podređena središnjem živčanom sustavu, a posebno hipotalamusu. Ovaj viši vegetativni centar neprestano koordinira i regulira aktivnost raznih dijelova mozga i svih unutarnjih organa. Otkucaji srca, tonus krvnih žila, tjelesna temperatura, količina vode u krvi i tkivima, nakupljanje ili potrošnja bjelančevina, masti, ugljikohidrata, mineralnih soli - jednom riječju, postojanje našeg tijela, postojanost njegove unutarnje okoline je pod kontrolom hipotalamusa. Većina neuralnih i humoralnih regulacijskih putova konvergira na razini hipotalamusa, a zahvaljujući tome u tijelu se formira jedinstveni neuroendokrini regulacijski sustav. Aksoni neurona koji se nalaze u moždanoj kori i subkortikalnim tvorevinama približavaju se stanicama hipotalamusa. Ovi aksoni izlučuju različite neurotransmitere koji imaju i aktivirajuće i inhibitorne učinke na sekretornu aktivnost hipotalamusa. Hipotalamus "pretvara" živčane impulse koji dolaze iz mozga u endokrine podražaje, koji se mogu pojačati ili oslabiti ovisno o humoralnim signalima koji ulaze u hipotalamus iz žlijezda i njemu podređenih tkiva.

Hipotalamus kontrolira hipofizu koristeći i živčane veze i sustav krvnih žila. Krv koja ulazi u prednji režanj hipofize nužno prolazi kroz središnju eminenciju hipotalamusa i tamo se obogaćuje hipotalamičkim neurohormonima. Neurohormoni su tvari peptidne prirode, koje su dijelovi proteinskih molekula. Do danas je otkriveno sedam neurohormona, takozvanih liberina (odnosno liberatora), koji potiču sintezu tropnih hormona u hipofizi. A tri neurohormona - prolaktostatin, melanostatin i somatostatin - naprotiv, inhibiraju njihovu proizvodnju. Neurohormoni također uključuju vazopresin i oksitocin. Oksitocin potiče kontrakciju glatkih mišića maternice tijekom poroda i proizvodnju mlijeka u mliječnim žlijezdama. Vazopresin aktivno sudjeluje u regulaciji transporta vode i soli kroz stanične membrane, pod njegovim utjecajem smanjuje se lumen krvnih žila i posljedično povećava krvni tlak. Budući da ovaj hormon ima sposobnost zadržavanja vode u tijelu, često se naziva antidiuretički hormon (ADH). Glavna točka primjene ADH su bubrežni tubuli, gdje stimulira reapsorpciju vode iz primarnog urina u krv. Neurohormone proizvode živčane stanice jezgre hipotalamusa, a zatim se transportiraju duž vlastitih aksona (živčanih procesa) u stražnji režanj hipofize, odakle ti hormoni ulaze u krv, imajući kompleksan učinak na tjelesne sustava.

Staze formirane u hipofizi ne samo da reguliraju aktivnost podređenih žlijezda, već također obavljaju neovisne endokrine funkcije. Na primjer, prolaktin ima laktogeni učinak, a također inhibira procese diferencijacije stanica, povećava osjetljivost spolnih žlijezda na gonadotropine i potiče roditeljski instinkt. Kortikotropin nije samo stimulator sterdogeneze, već i aktivator lipolize u masnom tkivu, kao i važan sudionik u procesu pretvaranja kratkoročnog pamćenja u dugotrajno pamćenje u mozgu. Hormon rasta može potaknuti aktivnost imunološkog sustava, metabolizam lipida, šećera itd. Također, neki hormoni hipotalamusa i hipofize mogu se formirati ne samo u tim tkivima. Na primjer, somatostatin (hormon hipotalamusa koji inhibira stvaranje i izlučivanje hormona rasta) također se nalazi u gušterači, gdje potiskuje izlučivanje inzulina i glukagona. Neke tvari djeluju u oba sustava; mogu biti i hormoni (tj. proizvodi endokrinih žlijezda) i transmiteri (proizvodi određenih neurona). Tu dvostruku ulogu igraju norepinefrin, somatostatin, vazopresin i oksitocin, kao i intestinalni difuzni transmiteri živčanog sustava kao što su kolecistokinin i vazoaktivni intestinalni polipeptid.

Međutim, ne treba misliti da hipotalamus i hipofiza samo daju naredbe, šaljući hormone “vodiče” niz lanac. Oni sami osjetljivo analiziraju signale koji dolaze s periferije, iz endokrinih žlijezda. Aktivnost endokrinog sustava odvija se na temelju univerzalnog principa povratne sprege. Višak hormona jedne ili druge endokrine žlijezde inhibira oslobađanje specifičnog hormona hipofize odgovornog za funkcioniranje ove žlijezde, a nedostatak potiče hipofizu da poveća proizvodnju odgovarajućeg trostrukog hormona. Mehanizam interakcije između neurohormona hipotalamusa, trostrukih hormona hipofize i hormona perifernih endokrinih žlijezda u zdravom tijelu razrađen je dugim evolucijskim razvojem i vrlo je pouzdan. Međutim, kvar u jednoj karici ovog složenog lanca dovoljan je za narušavanje kvantitativnih, a ponekad i kvalitativnih odnosa u cijeli sustav, što uključuje razne endokrine bolesti.

POGLAVLJE 2. OSNOVNE FUNKCIJE TALAMUSA

... – neuroendokrinologija – proučava interakciju živčanog sustava i endokrinih žlijezda u regulaciji tjelesnih funkcija. Klinička endokrinologija kao dio klinička medicina proučava bolesti endokrinog sustava (njihovu epidemiologiju, etiologiju, patogenezu, kliničku sliku, liječenje i prevenciju), kao i promjene na endokrinim žlijezdama kod drugih bolesti. Suvremene metode istraživanja omogućuju...

leptospiroza i dr.) i sekundarne (vertebrogene, nakon egzantemskih infekcija u djetinjstvu, infektivna mononukleoza, na periarteritis nodosa, reumatizam itd.). Prema patogenezi i patomorfologiji bolesti perifernog živčanog sustava dijele se na neuritise (radikulitise), neuropatije (radikulopatije) i neuralgije. Neuritis (radikulitis) je upala perifernih živaca i korijena. Priroda...

Aktivnost svih sustava i organa našeg tijela regulirana je živčani sustav, koji je skup živčanih stanica (neurona) opremljenih procesima.

Živčani sustav osoba se sastoji od središnjeg dijela (glava i leđna moždina) i periferni (živci koji se protežu iz mozga i leđne moždine). Neuroni međusobno komuniciraju putem sinapsi.

U teškim višestanični organizmi svi glavni oblici aktivnosti živčanog sustava povezani su sa sudjelovanjem određenih skupina živčanih stanica - živčani centri. Ovi centri odgovaraju odgovarajućim reakcijama na vanjsku stimulaciju primljenu od receptora povezanih s njima. Djelatnost središnjeg živčanog sustava karakterizira urednost i dosljednost refleksnih reakcija, odnosno njihova usklađenost.

Sve složene regulacijske funkcije tijela temelje se na interakciji dva glavna živčani procesi- ekscitacija i inhibicija.

Prema učenju I. II. Pavlova, živčani sustav ima sljedeće vrste učinaka na organe:

–– pokretač, izazivanje ili zaustavljanje funkcije nekog organa (kontrakcija mišića, izlučivanje žlijezda itd.);

–– vazomotorni, uzrokujući širenje ili sužavanje krvnih žila i time regulirajući protok krvi u organ ( neurohumoralna regulacija),

–– trofički, koji utječu na metabolizam (neuroendokrina regulacija).

Regulaciju aktivnosti unutarnjih organa provodi živčani sustav kroz svoj poseban odjel - autonomni živčani sustav.

Zajedno s središnji živčani sustav hormoni sudjeluju u osiguravanju emocionalnih reakcija i mentalna aktivnost osoba.

Endokrina sekrecija doprinosi normalnom funkcioniranju imunološkog i živčanog sustava, koji zauzvrat utječu na funkcioniranje endokrilni sustav(neuro-endokrino-imunosna regulacija).

Bliski odnos između funkcioniranja živčanog i endokrinog sustava objašnjava se prisutnošću neurosekretornih stanica u tijelu. Neurosekrecija(od lat. secretio - odvajanje) - svojstvo nekih živčanih stanica da proizvode i izlučuju posebne djelatne tvari - neurohormoni.

Širenje (poput hormona endokrinih žlijezda) po tijelu s krvotokom, neurohormoni sposobni utjecati na aktivnosti raznih organa i sustavi. Oni reguliraju rad žlijezda s unutarnjim izlučivanjem, koje zauzvrat otpuštaju hormone u krv i reguliraju rad drugih organa.

Neurosekretorne stanice, poput običnih živčanih stanica, percipiraju signale koji im dolaze iz drugih dijelova živčanog sustava, ali zatim prenose primljene informacije humoralnim putem (ne kroz aksone, već kroz krvne žile) - kroz neurohormone.

Dakle, kombinirajući svojstva živčanog i endokrinih stanica, neurosekretorne stanice kombiniraju živčane i endokrine regulatorne mehanizme u jedan neuroendokrini sustav. To posebno osigurava sposobnost tijela da se prilagodi promjenjivim uvjetima okoline. Udruženje živaca i endokrini mehanizmi regulacija se provodi na razini hipotalamusa i hipofize.

Metabolizam masti

Tijelo najbrže probavlja masti, a najsporije bjelančevine. Regulacija metabolizam ugljikohidrata uglavnom provode hormoni i središnji živčani sustav. Budući da je sve u tijelu međusobno povezano, svaki poremećaj u radu jednog sustava uzrokuje odgovarajuće promjene u drugim sustavima i organima.

O stanju metabolizam masti može neizravno ukazivati razina šećera u krvi, što ukazuje na aktivnost metabolizma ugljikohidrata. Normalno, ova brojka je 70-120 mg%.

Regulacija metabolizma masti

Regulacija metabolizma masti provodi središnji živčani sustav, posebice hipotalamus. Sinteza masti u tjelesnim tkivima odvija se ne samo od proizvoda metabolizma masti, već i od proizvoda metabolizma ugljikohidrata i proteina. Za razliku od ugljikohidrata, masti mogu se skladištiti u tijelu u koncentriranom obliku dugo vremena Stoga se višak šećera koji uđe u tijelo i ne iskoristi odmah za energiju pretvara u mast i pohranjuje u masne depoe: kod čovjeka dolazi do pretilosti. O ovoj bolesti će biti više riječi u sljedećem dijelu ove knjige.

Glavni dio hrane mast izloženi digestija V gornji dijelovi crijeva uz sudjelovanje enzima lipaze koji luče gušterača i želučana sluznica.

Norma lipaze krvni serum - 0,2-1,5 jedinica. (manje od 150 U/l). Sadržaj lipaze u cirkulirajućoj krvi povećava se s pankreatitisom i nekim drugim bolestima. Kod pretilosti dolazi do smanjenja aktivnosti lipaza tkiva i plazme.

Ima vodeću ulogu u metabolizmu jetra, koji je i endokrini i egzokrini organ. U njemu dolazi do oksidacije masnih kiselina i proizvodnje kolesterola iz kojeg se one sintetiziraju žučne kiseline . Odnosno, Prije svega, razina kolesterola ovisi o funkcioniranju jetre.

žuč, ili kolne kiseline krajnji su produkti metabolizma kolesterola. Na svoj način kemijski sastav ovo su steroidi. Oni se igraju važna uloga u procesima probave i apsorpcije masti, potiču rast i funkcioniranje normalne crijevne mikroflore.

Žučne kiseline dio su žuči i izlučuje ih jetra u lumen tanko crijevo. Zajedno sa žučnim kiselinama u tanko crijevo oslobađa se mala količina slobodnog kolesterola koji se djelomično izlučuje fecesom, a ostatak se otapa i zajedno sa žučnim kiselinama i fosfolipidima apsorbira u tankom crijevu.

Produkti unutarnjeg izlučivanja jetre su metaboliti - glukoza, nužna, posebice, za metabolizam mozga i normalno funkcioniranježivčani sustav i triacilgliceride.

Procesi metabolizam masti u jetri i masnom tkivu neraskidivo su povezani. Slobodni kolesterol u tijelu inhibira vlastitu biosintezu po principu povratne sprege. Brzina pretvorbe kolesterola u žučne kiseline proporcionalna je njegovoj koncentraciji u krvi, a ovisi i o aktivnosti odgovarajućih enzima. Transport i skladištenje kolesterola je kontrolirano raznih mehanizama. Transportni oblik kolesterola je, kao što je ranije navedeno, lipoirotide.